酷睿诞生之旅(酷睿发布会)

erjian2022-07-0484

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酷睿4代是哪一年

酷睿4代是2012年。

以Intel第四代旗舰i74790K与i76700K为例。i74790K的TDP为88W,而另人不解的是i76700K的TDP达到了91W。

同为四核心八线程,14nm居然比22nm还要高3W。并且还未上市的i77700K功耗为95W。但在相同的TDP下,KabyLake处理器频率更高,性能自然会有提升。

英特尔将其的处理器发展模式称为“Tick-Tock”,“Tick-Tock”的原意是时钟走过一秒钟发出的“滴答”声响,因此也称为“钟摆”理论。

按照Intel的计划,每两年进行一次架构大变动——“Tick”年实现制作工艺进步,“Tock”年实现架构更新。

不幸的是在14nm向10nm提升的过程中,Intel在工艺上遭遇了难产,Tick-Tock策略因此停摆,14nm工艺将继续战三代。Intel第七代处理器仍然采用14nm工艺,主要是架构优化,没有革命性的改变。

说起Intel第四代处理器和第六代处理器的区别,就不得不提内存。第六代处理器终结了长达7年的DDR3内存标准,可以说DDR4内存的普及离不开Intel的大力推广。

中央处理器(central processing unit,简称CPU)作为计算机系统的运算和控制核心,是信息处理、程序运行的最终执行单元。

CPU自产生以来,在逻辑结构、运行效率以及功能外延上取得了巨大发展。

CPU出现于大规模集成电路时代,处理器架构设计的迭代更新以及集成电路工艺的不断提升促使其不断发展完善。

从最初专用于数学计算到广泛应用于通用计算,从4位到8位、16位、32位处理器,最后到64位处理器,从各厂商互不兼容到不同指令集架构规范的出现,CPU自诞生以来一直在飞速发展。

酷睿系列的CPU发展史

诞生

2006年5月9日– 英特尔公司在京宣布,英特尔 酷睿?2双核处理器将成为该公司未来强大的、具有更高能效的处理器的新品牌,两个月后将要发布的台式机和笔记本电脑处理器都将采用这个新品牌。

背景

在此之前,英特尔酷睿?2双核的PC和笔记本处理器的内部代号分别为Conroe和Merom,它们都基于全新设计的英特尔 酷睿?微架构,每个芯片将包含两个处理内核,或曰“大脑”,因此用“双核”加以区别。英特尔还将为发烧友和游戏玩家提供具有最高性能的英特尔®酷睿?X至尊版处理器。

先进性

双核处理器将包含英特尔 先进智能缓存,这是目前业内最大的集成高速缓存,它包含一个独特的设计,专门为那些内存需求密集型应用程序提供更快的性能表现。产品还将包含增强的安全性、虚拟化、以及集成在处理器内部的可管理性等特点。

构成

酷睿2微架构处理器(台式机)包括酷睿2单核,双核,四核等产品,如以酷睿2为核心的赛扬400系列,赛扬双核1000系列,PE2000系列,酷睿2E4000系列,酷睿2E6000系列,酷睿2E7000系列,酷睿2E8000系列.PE5000系列。

到现在的i系列

跪求cpu发展史的 ppt

自2006年Intel推出桌面级Conroe微架构以来,以远远超过Netburst架构P4的性能,成功的市场运作,以及不断改进的工艺制程,牢牢地把握了市场主动权,极大的挤压了对手AMD的生存空间。

凭心而论,酷睿系列的确非常优秀,在Intel全线引入45nm工艺后,以旗舰级QX系列独占发烧级高端市场,以E8、E7为中坚力量,以E5、E1蚕食低端及入门级市场,在各种评测中几乎都能大败对手,AMD K8、K10系列不仅无力进攻,在防守中也是节节败退,甚至传出E2140OC3G通杀AMD全家的笑话来。一时间,酷睿无敌论、核心架构优秀论甚嚣尘上,一个新的神话诞生了。

究竟酷睿是否真的已经超凡脱俗,还是AMD真的无比垃圾,一切还得从头说来。

说起IA之间的恩怨,就不得不提到一个IT界真正的巨人——IBM,正是IBM导演了如今IA争斗这场大戏,而且这一幕还在继续。其实IA原本是兄弟,因为两

者源自同一个母体——仙童半导体。后来,摩尔、诺伊斯(半导体集成电路的发明者)、葛鲁夫创立了Intel,而S·桑德斯创立了AMD,从此两兄弟各自成家立业,

分道扬镳。

原本Intel主营微处理器,而AMD主营闪存,两者也算是井水不犯河水。但著名的蓝色巨人——IBM在上世纪70年代末作出的一个决定,才造成了今天的兄弟幂墙。

当时IBM为了打击苹果的Apple系列,决定研发Personal Compute,就是PC机的雏形。这个决定催生了两个今日的IT巨人——Intel和Microsoft,改变了今天的世

界,也改变了两兄弟的命运。为了保证供货,也为了防止Intel垄断,IBM强迫Intel把自己的微处理器技术无偿授权给另外一家公司,就是所谓的的“第二供货

商”——AMD。Intel虽然不愿意,但相对当时的Intel来说,IBM实在是惹不起,没办法只好选择自己的兄弟了。但是无商不奸,即使是兄弟,也不能不防着点,再

给你找一个对手吧,于是就有了Cyrix。

于是就有了这样的故事,Intel设计好微处理器,也把图纸无偿提供给AMD和Cyrix去生产,市场上同时有Intel、AMD、Cyrix,甚至TI(德州仪器)等品牌的286、

386、486出售,一时间百花齐放。到了后486时代,一方面Intel羽翼渐丰,另一方面HP、Compaq、GateWay、AST等公司的成长也结束了IBM在PC级市场一家独大

的局面,更重要的是AMD和Cyrix培植起了强劲的研发实力,他们的486处理器性能甚至超过了Intel。于是Intel不愿意了,拒绝向AMD和Cyrix提供586处理器图纸,

并注册了一个著名名的商标——Pentium,就是P5架构了。迫于形势,AMD研发出了5x86、K5、K6来对抗Intel,Cyrix也有5x86、6x86、6x86L、6x86MX、MII等产

品面世。所不同的是AMD通过K6、K6-2、K6-3打下基础,并研发出了具有革命性意义的K7,顽强的生存了下来。而Cyrix就没有那么幸运了,虽然6x86——MII系

列整数性能奇好,但不幸的是诞生在了一个多媒体兴起的时代,多媒体需要处理器有足够强劲的浮点性能,而这些恰恰是Cyrix处理器所欠缺的。于是在386、486

时代无限风光的Cyrix死去了,在辗转投靠IBM和VIA两棵大树后,却并未能如愿乘凉,再推出了比MII更不成功的CIII后,就基本退出了主流桌面级微处理器市场

争夺,逐渐销声匿迹了。如今生于80后的人们,可能都不知道Cyrix为何物了。

Intel在推出P5架构之后又作出了两件具有历史意义的事情,一件是在处理器中加入多媒体指令集——MMX,这个好处不再赘述,以后的3D Now!、SSE、SSE2、

SSE3、SSE4的创意都来源于此。第二件是把原本在主板上的二级缓存和CPU集成在一块芯片上,和处理器同频运行,于是P6架构就诞生了,最早的型号叫

Pentium Pro,其实就是P5+128K-2M的全速二级缓存了。可惜的是Pentium Pro受限于当时的生产工艺,良品率不高,因而售价奇高,再加上Intel取消了Pentium Pro

对16位程序的支持,使得Pentium Pro叫好不叫座,在服务器市场出现了不久就消失了。但是Pentium Pro的经验为Intel带来了新的王者——Pentium II,Pentium II是

把Pentium Pro的二级缓存从芯片中取了出来,和CPU整合在一块PCB板上,以CPU一半的速度运行,又诞生了一个新名词——Slot1。当时很多人质疑Intel这样做会

降低二级缓存的效率,但限于当时.35μm的工艺和竞争对手K6、MII的实力,Intel这样做无疑是成功的,既提高了良品率,又有全面胜过对手的性能,而1997年

Windows 95早已普及,16位程序也已不再重要,Pentium II无疑是非常成功的,由此还衍生了Xeon和Celeron两个品牌,延续至今。

但在此时,Intel困了,巨人也有打盹的时候。虽然Cyrix不争气,但AMD并不是素食主义者。K6兼容了MMX多媒体指令集,且又极具创意的研发出3D Now!指令

集,两者结合便成就了K6-2。K6-2虽然不如同频的Pentium II,但对付PentiumMMX和最初彻底阉割的Celeron绰绰有余,它为AMD赢得了口碑和时间。稍后代号利

齿的K6-3来的有些晚,K6-3=K6-2+256KB全速二级缓存。事实上K6-3整数性能非常强劲,超过同频的PII和PIII,但是太晚了,它为AMD带了宝贵的经验,就是

AMD也有实力把全速二级缓存和CPU封装在一起,而且它带来了一个全新的概念,它集成一级缓存和二级缓存,但是当时Socket 7主板上一般都会集成512KB-2MB

的缓存,这个概念现在比较清楚了,AMD的K10已经用了,Intel的Nehalem也将会采用,它就是三级缓存。

为什么说K6-3有比PII、PIII更强的整数性能却生不逢时,是因为虽然它的浮点性能足够应付当时的多媒体应用,但是对付新生3D游戏却又不够用了,成了新版的

MII。幸运的是AMD敏锐的觉察到了这一点,果断地放弃了K6系列。1999年,AMD宣布将发布K7系列,主频为550MHz和600MHz,一个革命性的时刻即将来临。

同时,Intel为了应对即将诞生的K7,匆忙的为PII穿了件名叫SSE的马甲,更名为Pentium III。PIII当时有450MHz、500MHz和550MHz,为了迎接600MHz的K7,又

推出了PIII600。K7如约而至了,不但有已知的K7 500和K7 600,还有以前从未对外宣布的K7 650。一个伟大的时刻来临了,K7不但性能全面超过同频的PIII,而且

AMD第一次在主频上也领先Intel,当时AMD一定是“翻身农奴把歌唱”。K7在不断地创造着历史,主频率先达到1GHz,在雷鸟中集成了全速二级缓存,阉割后成

了Duron,打破了Intel的超频神话,Athlon和Duron联手虐杀了Coppermine PIII和Celeron。

为了应对这种局面,Intel准备了两套方案(巨人就是巨人,真是财大气粗啊),一套是Tualatin(图拉丁)Pentium III,另一套是NetBurst Pentium 4。从实际产品性

能上看,图拉丁PIII基本上超越了同频的Athlon。为什么说是从实际产品性能上看呢,一是因为Athlon有更强悍的浮点性能,二是AMD的生产工艺落后于Intel,

Athlon几乎无法稳定运行在133MHz外频上,而图拉丁可以稳定运行在166MHz外频上,所以图拉丁小胜雷鸟,其实如果大家都用100MHzFSB,桌面版256KB二级缓

存的图拉丁还是不如雷鸟。

从现实的观点来看,图拉丁无疑是成功的,但Intel还是选择了Pentium4。一是因为Intel强行推出的PIII 1.13GHz几乎全都不能正常运行,影响恶劣。二是当时盛行高

主频等于高性能理论,而P4的长流水线设计使它能够轻易达到很高的主频,Intel想以此来拖垮AMD。于是Intel开始误导民众,到处宣扬高主频高性能理论,并高调

发布了423针Willamette 1.4G和1.5GP4,而当时Athlon还只有1.1G。可惜人们很快发现了其中有诈,为什么1.7G的P4性能甚至不如1.3G的PIII?对此Intel解释说P4是

面向未来的,目前的测试没有意义。谎言终究是谎言,终究是会被揭穿的,P4过长的流水线虽然能有效提高频率,但如果在程序执行过程中出现错误,又得重新

来过,致使其实际效率非常低下,只有同频PIII的70%左右,而且功耗高,发热量巨大。

为此,Intel匆匆结束了423针Willamette的生命,推出了478针Northwoood的130nm制程P4,并将主频提升到了2G以上,此时P4的长流水线开始发威了,性能有了长

足进步,迫使AMD为新产品取了一个很俗的名字AthlonXP,并捡起了K5时代的PR值命名法。随着AMD进入130nm时代,AthlonXP频率也逐步提高到了2G左右,

Northwoood的性能优势又消失了,于是Intel霸王硬上弓,把P4的流水线从20级上升到了31级,工艺改进到了90nm,降低核心电压,进一步提升主频,推出了

Prescott核心P4。可惜的是事与愿违,虽然Prescott核心电压降低了,但为了保证信号质量,只好增大了电流,同时主频提高,核心晶体管增加,带来了更可怕的发

热量和功耗,于是P4止步3.8G,远低于吹嘘的10GHz,贝瑞特向公众下跪。

与此同时,AMD为K7增加了内存控制器,改进了制程,推出了全新的K8。K8有着比P4更好的性能和功耗控制,主频也比K7更高。大批用户倒向AMD,最具影响

的就是联想公开宣布采用AMD处理器,直接导致Intel副总裁兼亚太区总裁辞职。

Intel放弃NetBurst后拿什么做救命的稻草呢?答案就是图拉丁。图拉丁能够活下来,其实还完全仰仗Pentium4,因为P4功耗大、发热量高,决定了P4移动版笔记本

电池续航时间短且不能太轻薄。可轻薄笔记本的使用者多是成功的精英人士,社会影响力巨大,Intel显然不愿失去这个市场。于是就用P4M做普通笔记本,用图拉

丁PIIIM主攻轻薄笔记本。可是这些精英人士又不干了,你Intel不是到处宣扬P4比PIII好吗,为什么我们的笔记本价格更贵,却用的是比P4差的PIII?Intel又开始忽

悠人了,给PIII穿个叫SSE的马甲吧再改个名字吧,于是PIII变成了PentiumM,还有了一个很花哨的名字,叫做讯驰。

此时,Intel放弃P4,并把PentiumM作为救命稻草,再给它改个名字吧,于是酷睿诞生了。

这便是酷睿的前世今生,如果说图拉丁是父亲,PentiumM就是儿子,酷睿就是图拉丁的孙子,酷睿并不是什么超越前世今生的火星技术,而是1995年便诞生的P6

的自然延续而已

cpu的发展史

CPU从最初发展至今已经有二十多年的历史了,这期间,按照其处理信息的字长,CPU可以分为:4位微处理器、8位微处理器、16位微处理器、32位微处理器以及正在酝酿构建的64位微处理器,可以说个人电脑的发展是随着CPU的发展而前进的。

Intel 4004

1971年,英特尔公司推出了世界上第一款微处理器4004,这是第一个可用于微型计算机的四位微处理器,它包含2300个晶体管。随后英特尔又推出了8008,由于运算性能很差,其市场反应十分不理想。1974年,8008发展成8080,成为第二代微处理器。8080作为代替电子逻辑电路的器件被用于各种应用电路和设备中,如果没有微处理器,这些应用就无法实现。

由于微处理器可用来完成很多以前需要用较大设备完成的计算任务,价格又便宜,于是各半导体公司开始竞相生产微处理器芯片。Zilog公司生产了8080的增强型Z80,摩托罗拉公司生产了6800,英特尔公司于1976年又生产了增强型8085,但这些芯片基本没有改变8080的基本特点,都属于第二代微处理器。它们均采用NMOS工艺,集成度约9000只晶体管,平均指令执行时间为1μS~2μS,采用汇编语言、BASIC、Fortran编程,使用单用户操作系统。

Intel 8086

1978年英特尔公司生产的8086是第一个16位的微处理器。很快Zilog公司和摩托罗拉公司也宣布计划生产Z8000和68000。这就是第三代微处理器的起点。

8086微处理器最高主频速度为8MHz,具有16位数据通道,内存寻址能力为1MB。同时英特尔还生产出与之相配合的数学协处理器i8087,这两种芯片使用相互兼容的指令集,但i8087指令集中增加了一些专门用于对数、指数和三角函数等数学计算的指令。人们将这些指令集统一称之为 x86指令集。虽然以后英特尔又陆续生产出第二代、第三代等更先进和更快的新型CPU,但都仍然兼容原来的x86指令,而且英特尔在后续CPU的命名上沿用了原先的x86序列,直到后来因商标注册问题,才放弃了继续用阿拉伯数字命名。

1979年,英特尔公司又开发出了8088。8086和8088在芯片内部均采用16位数据传输,所以都称为16位微处理器,但8086每周期能传送或接收16位数据,而8088每周期只采用8位。因为最初的大部分设备和芯片是8位的,而8088的外部8位数据传送、接收能与这些设备相兼容。8088采用40针的DIP封装,工作频率为6.66MHz、7.16MHz或8MHz,微处理器集成了大约29000个晶体管。

8086和8088问世后不久,英特尔公司就开始对他们进行改进,他们将更多功能集成在芯片上,这样就诞生了80186和80188。这两款微处理器内部均以16位工作,在外部输入输出上80186采用16位,而80188和8088一样是采用8位工作。

1981年,美国IBM公司将8088芯片用于其研制的PC机中,从而开创了全新的微机时代。也正是从8088开始,个人电脑(PC)的概念开始在全世界范围内发展起来。从8088应用到IBM PC机上开始,个人电脑真正走进了人们的工作和生活之中,它也标志着一个新时代的开始。

Intel 80286

1982年,英特尔公司在8086的基础上,研制出了80286微处理器,该微处理器的最大主频为20MHz,内、外部数据传输均为16位,使用24位内存储器的寻址,内存寻址能力为16MB。80286可工作于两种方式,一种叫实模式,另一种叫保护方式。

在实模式下,微处理器可以访问的内存总量限制在1兆字节;而在保护方式之下,80286可直接访问16兆字节的内存。此外,80286工作在保护方式之下,可以保护操作系统,使之不像实模式或8086等不受保护的微处理器那样,在遇到异常应用时会使系统停机。

IBM公司将80286微处理器用在先进技术微机即AT机中,引起了极大的轰动。80286在以下四个方面比它的前辈有显著的改进:支持更大的内存;能够模拟内存空间;能同时运行多个任务;提高了处理速度。最早PC机的速度是4MHz,第一台基于80286的AT机运行速度为6MHz至8MHz,一些制造商还自行提高速度,使80286达到了20MHz,这意味着性能上有了重大的进步。

80286的封装是一种被称为PGA的正方形包装。PGA是源于PLCC的便宜封装,它有一块内部和外部固体插脚,在这个封装中,80286集成了大约130000个晶体管。

IBM PC/AT微机的总线保持了XT的三层总线结构,并增加了高低位字节总线驱动器转换逻辑和高位字节总线。与XT机一样,CPU也是焊接在主板上的。

那时的原装机仅指IBM PC机,而兼容机就是除了IBM PC以外的其它机器。在当时,生产CPU的公司除英特尔外,还有AMD及西门子公司等,而人们对自己电脑用的什么CPU也不关心,因为AMD等公司生产的CPU几乎同英特尔的一样,直到486时代人们才关心起自己的CPU来。

8086~80286这个时代是个人电脑起步的时代,当时在国内使用甚至见到过PC机的人很少,它在人们心中是一个神秘的东西。到九十年代初,国内才开始普及计算机。

Intel 80386

1985年春天的时候,英特尔公司已经成为了第一流的芯片公司,它决心全力开发新一代的32位核心的CPU—80386。Intel给80386设计了三个技术要点:使用“类286”结构,开发80387微处理器增强浮点运算能力,开发高速缓存解决内存速度瓶颈。

1985年10月17日,英特尔划时代的产品——80386DX正式发布了,其内部包含27.5万个晶体管,时钟频率为12.5MHz,后逐步提高到20MHz、25MHz、33MHz,最后还有少量的40MHz产品。

80386DX的内部和外部数据总线是32位,地址总线也是32位,可以寻址到4GB内存,并可以管理64TB的虚拟存储空间。它的运算模式除了具有实模式和保护模式以外,还增加了一种“虚拟86”的工作方式,可以通过同时模拟多个8086微处理器来提供多任务能力。

80386DX有比80286更多的指令,频率为12.5MHz的80386每秒钟可执行6百万条指令,比频率为16MHz的80286快2.2倍。80386最经典的产品为80386DX-33MHz,一般我们说的80386就是指它。

由于32位微处理器的强大运算能力,PC的应用扩展到很多的领域,如商业办公和计算、工程设计和计算、数据中心、个人娱乐。80386使32位CPU成为了PC工业的标准。

虽然当时80386没有完善和强大的浮点运算单元,但配上80387协处理器,80386就可以顺利完成许多需要大量浮点运算的任务,从而顺利进入了主流的商用电脑市场。另外,30386还有其他丰富的外围配件支持,如82258(DMA控制器)、8259A(中断控制器)、8272(磁盘控制器)、82385(Cache控制器)、82062(硬盘控制器)等。针对内存的速度瓶颈,英特尔为80386设计了高速缓存(Cache),采取预读内存的方法来缓解这个速度瓶颈,从此以后,Cache就和CPU成为了如影随形的东西。

Intel 80387/80287

严格地说,80387并不是一块真正意义上的CPU,而是配合80386DX的协处理芯片,也就是说,80387只能协助80386完成浮点运算方面的功能,功能很单一。

Intel 80386SX

1989年英特尔公司又推出准32位微处理器芯片80386SX。这是Intel为了扩大市场份额而推出的一种较便宜的普及型CPU,它的内部数据总线为32位,外部数据总线为16位,它可以接受为80286开发的16位输入/输出接口芯片,降低整机成本。

80386SX推出后,受到市场的广泛的欢迎,因为80386SX的性能大大优于80286,而价格只是80386的三分之一。

Intel 80386SL/80386DL

英特尔在1990年推出了专门用于笔记本电脑的80386SL和80386DL两种型号的386芯片。这两个类型的芯片可以说是80386DX/SX的节能型,其中,80386DL是基于80386DX内核,而80386SL是基于80386SX内核的。这两种类型的芯片,不但耗电少,而且具有电源管理功能,在CPU不工作的时候,自动切断电源供应。

Motorola 68000

摩托罗拉的68000是最早推出的32位微微处理器,当时是1984年,推出后,性能超群,并获得如日中天的苹果公司青睐,在自己的划时代个人电脑“PC-MAC”中采用该芯片。但80386推出后,日渐没落。

AMD Am386SX/DX

AMD的Am386SX/DX是兼容80386DX的第三方芯片,性能上和英特尔的80386DX相差无己,也成为当时的主流产品之一。

IBM 386SLC

这个是由IBM在研究80386的基础上设计的,和80386完全兼容,由英特尔生产制造。386SLC基本上是一个在80386SX的基础上配上内置Cache,同时包含80486SX的指令集,性能也不错。

Intel 80486

1989年,我们大家耳熟能详的80486芯片由英特尔推出。这款经过四年开发和3亿美元资金投入的芯片的伟大之处在于它首次实破了100万个晶体管的界限,集成了120万个晶体管,使用1微米的制造工艺。80486的时钟频率从25MHz逐步提高到33MHz、40MHz、50MHz。

80486是将80386和数学协微处理器80387以及一个8KB的高速缓存集成在一个芯片内。80486中集成的80487的数字运算速度是以前80387的两倍,内部缓存缩短了微处理器与慢速DRAM的等待时间。并且,在80x86系列中首次采用了RISC(精简指令集)技术,可以在一个时钟周期内执行一条指令。它还采用了突发总线方式,大大提高了与内存的数据交换速度。由于这些改进,80486的性能比带有80387数学协微处理器的80386 DX性能提高了4倍。

随着芯片技术的不断发展,CPU的频率越来越快,而PC机外部设备受工艺限制,能够承受的工作频率有限,这就阻碍了CPU主频的进一步提高。在这种情况下,出现了CPU倍频技术,该技术使CPU内部工作频率为微处理器外频的2~3倍,486 DX2、486 DX4的名字便是由此而来。

Intel 80486 DX

常见的80486 CPU有80486 DX-33、40、50。486 CPU与386 DX一样内外都是32位的,但是最慢的486 CPU也比最快的386 CPU要快,这是因为486 SX/DX执行一条指令,只需要一个振荡周期,而386DX CPU却需要两个周期。

Intel 80486 SX

因为80486 DX CPU具有内置的浮点协微处理器,功能强大,当然价格也就比较昂贵。为了适应普通的用户的需要,尤其是不需要进行大量浮点运算的用户,英特尔公司推出了486 SX CPU。80486 SX主板上一般都有80487协微处理器插座,如果需要浮点协微处理器的功能,可以插上一个80487协微处理器芯片,这样就等同于486 DX了。常见的80486 SX CPU有:80486 SX-25、33。

Intel 80486 DX2/DX4

其实这种CPU的名字与频率是有关的,这种CPU的内部频率是主板频率的两/四倍,如80486 DX2-66,CPU的频率是66MHz,而主板的频率只要是33MHz就可以了。

Intel 80486 SL CPU

80486 SL CPU最初是为笔记本电脑和其他便携机设计的,与386SL一样,这种芯片使用3.3V而不是5V电源,而且也有内部切断电路,使微处理器和其他一些可选择的部件在不工作时,处于休眠状态,这样就可以减少笔记本电脑和其他便携机的能耗,延长使用时间。

Intel 486 OverDrive

升级486 SX可以在主板的协微处理器插槽上安装一个80487SX芯片,使其等效于486 DX,但是这样升级后,只是增加了浮点协微处理器的能力,并没有提高系统的速度。为了提高系统的速度,还有另外一种升级的方法,就是在协微处理器插槽上插上一个486 OverDrive CPU,它的原理与486 DX2 CPU一样,其内部操作速度可以是外部速度的两倍。如一个20MHz的主板上安插了OverDrive CPU之后,CPU内部的操作速度可以达到40MHz。486 OverDrive CPU也有浮点协微处理器的功能,常见的有:OverDrive-50、66、80。

TI 486 DX

作为全球知名的半导体厂商之一,美国德州仪器(TI)也在486时代异军突起,它自行生产了486 DX系列CPU,尤其在486DX2成为主流后,其DX2-80因较高的性价比成为当时主流产品之一,TI 486最高主频为DX4-100,但其后再也没有进入过CPU市场。

Cyrix 486DLC

这是Cyrix公司生产的486 CPU,说它是486 CPU,是指它的效率上逼近486 CPU,却并不是严格意义上的486 CPU,这是由486 CPU的特点而定的。486DLC CPU只是将386DX CPU与1K Cache组合在一块芯片里,没有内含浮点协微处理器,执行一条指令需要两个振荡周期。但是由于486DLC CPU设计精巧,486DLC-33 CPU的效率逼近英特尔公司的486 SX-25,而486DLC-40 CPU则超过了486 SX-25,并且486DLC-40 CPU的价格比486 SX-25便宜。486DLC CPU是为了升级386DM而设计的,如果原来有一台386电脑,想升级到486,但是又不想更换主板,就可以拔下原来的386 CPU,插上一块486DLC CPU就可以了。

Cyrix 5x86

自从英特尔另辟蹊径,开发了Pentium之后,Cyrix也很快推出了自己的新一代产品5x86。它仍然延用原来486系列的CPU插座,而将主频从100MHz提高到120MHz。5x86比起486来说性能是有所增加,可是比起Pentium来说,不但浮点性能远远不足,就连Cyrix一向自豪的整数运算性能也不那么高超,给人一种比上不足比下有余的感觉。由于5x86可以使用486的主板,因此一般将它看成是过渡产品。

AMD 5x86

AMD 486DX是AMD公司在 486市场的利器,它内置16KB回写缓存,并且开始了单周期多指令的时代,还具有分页虚拟内存管理技术。由于后期TI推出了486DX2-80,价格非常低,英特尔又推出了Pentium系列,AMD为了抢占市场的空缺,推出了5x86系列CPU。它是486级最高主频的产品,为5x86-120及133。它采用了一体的16K回写缓存,0.35微米工艺,33×4的133频率,性能直指Pentiun 75,并且功耗要小于Pentium。

Intel Pentium

1993年,全面超越486的新一代586 CPU问世,为了摆脱486时代微处理器名称混乱的困扰,英特尔公司把自己的新一代产品命名为Pentium(奔腾)以区别AMD和Cyrix的产品。AMD和Cyrix也分别推出了K5和6x86微处理器来对付芯片巨人,但是由于奔腾微处理器的性能最佳,英特尔逐渐占据了大部分市场。

Pentium最初级的CPU是Pentium 60和Pentium 66,分别工作在与系统总线频率相同的60MHz和66MHz两种频率下,没有我们现在所说的倍频设置。

早期的奔腾75MHz~120MHz使用0.5微米的制造工艺,后期120MHz频率以上的奔腾则改用0.35微米工艺。经典奔腾的性能相当平均,整数运算和浮点运算都不错。

Intel Pentium MMX

为了提高电脑在多媒体、3D图形方面的应用能力,许多新指令集应运而生,其中最著名的三种便是英特尔的MMX、SSE和AMD的3D NOW!。 MMX(MultiMedia Extensions,多媒体扩展指令集)是英特尔于1996年发明的一项多媒体指令增强技术,包括57条多媒体指令,这些指令可以一次处理多个数据,MMX技术在软件的配合下,就可以得到更好的性能。

多能奔腾(Pentium MMX)的正式名称就是“带有MMX技术的Pentium”,是在1996年底发布的。从多能奔腾开始,英特尔就对其生产的CPU开始锁倍频了,但是MMX的CPU超外频能力特别强,而且还可以通过提高核心电压来超倍频,所以那个时候超频是一个很时髦的行动。超频这个词语也是从那个时候开始流行的。

多能奔腾是继Pentium后英特尔又一个成功的产品,其生命力也相当顽强。多能奔腾在原Pentium的基础上进行了重大的改进,增加了片内16KB数据缓存和16KB指令缓存,4路写缓存以及分支预测单元和返回堆栈技术。特别是新增加的57条MMX多媒体指令,使得多能奔腾即使在运行非MMX优化的程序时,也比同主频的Pentium CPU要快得多。

这57条MMX指令专门用来处理音频、视频等数据。这些指令可以大大缩短CPU在处理多媒体数据时的等待时间,使CPU拥有更强大的数据处理能力。与经典奔腾不同,多能奔腾采用了双电压设计,其内核电压为2.8V,系统I/O电压仍为原来的3.3V。如果主板不支持双电压设计,那么就无法升级到多能奔腾。

多能奔腾的代号为P55C,是第一个有MMX技术(整量型单元执行)的CPU,拥有16KB数据L1 Cache,16KB指令L1 Cache,兼容SMM,64位总线,528MB/s的频宽,2时钟等待时间,450万个晶体管,功耗17瓦。支持的工作频率有:133MHz、150MHz、166MHz、200MHz、233MHz。

Intel Pentium Pro

曾几何时,Pentium Pro是高端CPU的代名词,Pentium Pro所表现的性能在当时让很多人大吃一惊,但是Pentium Pro是32位数据结构设计的CPU,所以Pentium Pro运行16位应用程序时性能一般,但仍然是32位的赢家,但是后来,MMX的出现使它黯然失色。

Pentium Pro(高能奔腾,686级的CPU)的核心架构代号为P6(也是未来PⅡ、PⅢ所使用的核心架构),这是第一代产品,二级Cache有256KB或512KB,最大有1MB的二级Cache。工作频率有:133/66MHz(工程样品),150/60MHz、166/66MHz、180/60MHz、200/66MHz。

AMD K5

K5是AMD公司第一个独立生产的x86级CPU,发布时间在1996年。由于K5在开发上遇到了问题,其上市时间比英特尔的Pentium晚了许多,再加上性能不好,这个不成功的产品一度使得AMD的市场份额大量丧失。K5的性能非常一般,整数运算能力不如Cyrix的6x86,但是仍比Pentium略强,浮点运算能力远远比不上Pentium,但稍强于Cyrix。综合来看,K5属于实力比较平均的那一种产品。K5低廉的价格显然比其性能更能吸引消费者,低价是这款CPU最大的卖点。

AMD K6

AMD 自然不甘心Pentium在CPU市场上呼风唤雨,因此它们在1997年又推出了K6。K6这款CPU的设计指标是相当高的,它拥有全新的MMX指令以及64KB L1 Cache(比奔腾MMX多了一倍),整体性能要优于奔腾MMX,接近同主频PⅡ的水平。K6与K5相比,可以平行地处理更多的指令,并运行在更高的时钟频率上。AMD在整数运算方面做得非常成功,K6稍微落后的地方是在运行需要使用到MMX或浮点运算的应用程序方面,比起同样频率的Pentium 要差许多。

K6拥有32KB数据L1 Cache,32KB指令L1 Cache,集成了880万个晶体管,采用0.35微米技术,五层CMOS,C4工艺反装晶片,内核面积168平方毫米(新产品为68平方毫米),使用Socket7架构。

Cyrix 6x86/MX

Cyrix 也算是一家老资格的CPU开发商了,早在x86时代,它和英特尔,AMD就形成了三雄并立的局面。

自从Cyrix与美国国家半导体公司合并后,使它终于拥有了自己的芯片生产线,成品也日益完善和完备。Cyrix的6x86是投放到市场上与Pentium兼容的微处理器。

IDT WinChip

美国IDT公司(Integrated Device Technology)作为新加入此领域的CPU生产厂商,在1997年推出的第一个微微处理器产品是WinChip(即C6),在整个CPU市场上所占的份额还不足1%。1998年5月,IDT宣布了它的第二代产品WinChip 2 。

WinChip 2在原有WinChip的基础上作了一些改进,增加了一个双指令的MMX单元,增强了浮点运算功能。改进后的WinChip 2比相同频率的WinChip性能提高约10%,基本达到Intel Pentium微处理器的性能。

Intel PentiumⅡ

1997年~1998年是CPU市场竞争异常激烈的一年,这一时期的CPU芯片异彩纷呈,令人目不暇接。

PentiumⅡ的中文名称叫“奔腾二代”,它有Klamath、Deschutes、Mendocino、Katmai等几种不同核心结构的系列产品,其中第一代采用Klamath核心,0.35微米工艺制造,内部集成750万个晶体管,核心工作电压为2.8V。

PentiumⅡ微处理器采用了双重独立总线结构,即其中一条总线连通二级缓存,另一条负责主要内存。PentiumⅡ使用了一种脱离芯片的外部高速L2 Cache,容量为512KB,并以CPU主频的一半速度运行。作为一种补偿,英特尔将PentiumⅡ的L1 Cache从16KB增至32KB。另外,为了打败竞争对手,英特尔第一次在PentiumⅡ中采用了具有专利权保护的Slot 1接口标准和SECC(单边接触盒)封装技术。

1998年4月16日,英特尔第一个支持100MHz额定外频的、代号为Deschutes的350、400MHz CPU正式推出。采用新核心的PentiumⅡ微处理器不但外频提升至100MHz,而且它们采用0.25微米工艺制造,其核心工作电压也由2.8V降至2.0V,L1 Cache和L2 Cache分别是32KB、512KB。支持芯片组主要是Intel的440BX。

在1998年至1999年间,英特尔公司推出了比PentiumⅡ功能更强大的CPU--Xeon(至强微处理器)。该款微处理器采用的核心和PentiumⅡ差不多,0.25微米制造工艺,支持100MHz外频。Xeon最大可配备2MB Cache,并运行在CPU核心频率下,它和PentiumⅡ采用的芯片不同,被称为CSRAM(Custom StaticRAM,定制静态存储器)。除此之外,它支持八个CPU系统;使用36位内存地址和PSE模式(PSE36模式),最大800MB/s的内存带宽。Xeon微处理器主要面向对性能要求更高的服务器和工作站系统,另外,Xeon的接口形式也有所变化,采用了比Slot 1稍大一些的Slot 2架构(可支持四个微处理器)。

Intel Celeron(赛扬)

英特尔为进一步抢占低端市场,于1998年4月推出了一款廉价的CPU—Celeron(中文名叫赛扬)。最初推出的Celeron有266MHz、300MHz两个版本,且都采用Covington核心,0.35微米工艺制造,内部集成1900万个晶体管和32KB一级缓存,工作电压为2.0V,外频66MHz。Celeron与PentiumⅡ相比,去掉了片上的L2 Cache,此举虽然大大降低了成本,但也正因为没有二级缓存,该微处理器在性能上大打折扣,其整数性能甚至不如Pentium MMX。

为弥补缺乏二级缓存的Celeron微处理器性能上的不足,进一步在低端市场上打击竞争对手,英特尔在Celeron266、300推出后不久,又发布了采用Mendocino核心的新Celeron微处理器—Celeron300A、333、366。与旧Celeron不同的是,新Celeron采用0.25微米工艺制造,同时它采用Slot 1架构及SEPP封装形式,内建32KB L1 Cache、128KB L2 Cache,且以CPU相同的核心频率工作,从而大大提高了L2 Cache的工作效率。

AMD K6-2

AMD于1998年4月正式推出了K6-2微处理器。它采用0.25微米工艺制造,芯片面积减小到了68平方毫米,晶体管数目也增加到930万个。另外,K6-2具有64KB L1 Cache,二级缓存集成在主板上,容量从512KB到2MB之间,速度与系统总线频率同步,工作电压为2.2V,支持Socket 7架构。

K6-2是一个K6芯片加上100MHz总线频率和支持3D Now!浮点指令的“结合物”。3D Now!技术是对x86体系的重大突破,它大大加强了处理3D图形和多媒体所需要的密集浮点运算性能。此外,K6-2支持超标量MMX技术,支持100MHz总线频率,这意味着系统与L2缓存和内存的传输率提高近50%,从而大大提高了整个系统的表现。

Cyrix MⅡ

作为Cyrix公司独自研发的最后一款微处理器,Cyrix MⅡ是于1998年3月开始生产的。除了具有6x86本身的特性外,该微处理器还支持MMX指令,其核心电压为2.9V,具有256字节指令;3.5X倍频;核心内集成650万个晶体管,功耗20.6瓦;64KB一级缓存。

Rise mp6

Rise公司是一家成立于1993年11月的美国公司,主要生产x86兼容的CPU,在1998年推出了mP6 CPU。mp6不仅价格便宜,而且性能优异,有着很好的多媒体性能和强大的浮点运算。mp6使用Socket 7/Super 7兼容插座,只有16KB的一级缓存。

Intel PentiumⅢ

1999年春节刚过,英特尔公司就发布了采用Katmai核心的新一代微处理器—PentiumⅢ。该微处理器除采用0.25微米工艺制造,内部集成950万个晶体管,Slot 1架构之外,它还具有以下新特点:系统总线频率为100MHz;采用第六代CPU核心—P6微架构,针对32位应用程序进行优化,双重独立总线;一级缓存为32KB(16KB指令缓存加16KB数据缓存),二级缓存大小为512KB,以CPU核心速度的一半运行;采用SECC2封装形式;新增加了能够增强音频、视频和3D图形效果的SSE(Streaming SIMD Extensions,数据流单指令多数据扩展)指令集,共70条新指令。PentiumⅢ的起始主频速度为450MHz。

和PentiumⅡ Xeon一样,英特尔同样也推出了面向服务器和工作站系统的高性能CPU—PentiumⅢ Xeon至强微处理器。除前期的PentiumⅡ Xeon500、550采用0.25微米技术外,该款微处理器是采用0.18微米工艺制造,Slot 2架构和SECC封装形式,内置32KB一级缓存和512KB二级缓存,工作电压为1.6V。

Intel CeleronⅡ

为进一步巩固低端市场优势,英特尔于2000年3月29日推出了采用Coppermine核心CeleronⅡ。该款微处理器同样采用0.18微米工艺制造,核心集成1900万个晶体管,采用FC-PGA封装形式,它和赛扬Mendocino一样内建128KB和CPU同步运行的L2 Cache,故其内核也称为Coppermine 128。CeleronⅡ不支持多微处理器系统。但是,CeleronⅡ的外频仍然只有66MHz,这在很大程度上限制了其性能的发挥。

AMD K6-Ⅲ

AMD于1999年2月推出了代号为“Sharptooth”(利齿)的K6-Ⅲ,它是该公司最后一款支持Super 7架构和CPGA封装形式的CPU,采用0.25微米制造工艺、内核面积是135平方毫米,集成了2130万个晶体管,工作电压为2.2V/2.4V。

相对于K6-2而言,K6-Ⅲ最大的变化就是内部集成了256KB二级缓存(新赛扬只有128KB),并以CPU的主频速度运行。K6-Ⅲ的这一变化将能够更大限度发挥高主频的优势。

电脑CPU 发展史?

cpu的发展史可分为以下25个阶段

1、1971年:4004

2、1972年:8008

3、1974年:8080

4、1978年:8086-8088

5、1982年:80286

6、1985年:80386

7、Intel RapidCAD 被遗忘的微处理器

8、1989年:80486

9、1994年3月10日:Intel Pentium中央处理器芯片

10、1996年:Intel Pentium Pro

11、1997年1月:Intel Pentium MMX

12、1997年:Intel Pentium Overdrive

13、1997-1998年:Pentium II

14、Pentium II Celeron处理器

15、1999年:Intel Pentium III

17、2000年:Intel Pentium IV

18、2002-2004年:超线程P4处理器

19、P4处理器3.06GHz

20、P4处理器至尊版3.20GHz20.2005-2006年:双核处器

21、英特尔奔腾D处理器

21、英特尔酷睿2双核处理器

22、2011年:重新确定处理器产品架构

23、2012年:发布纳米工艺

24、和第三代处理器

25、2014年:首发桌面48核心16线程处理器

扩展资料

进入新世纪以来,CPU进入了更高速发展的时代,以往可望而不可及的1Ghz大关被轻松突破了,分别推出了Pentium4、Tualatin核心Pentium III和Celeron,Tunderbird核心Athlon、AthlonXP和Duron等处理器,竞争日益激烈。

CPU发展史的重大突破:

2004 奔四、2006 AMD 速龙64*2、下半年英特尔四核 至强、07年 酷睿四核、08年 I7诞生 720 820、之后I7和酷睿陆续向下发展、10年 I3 I5 诞生、11年 I7 980X即将退市。

参考资料:百度百科-cpu发展史

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